题目内容
U、V、W、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，U、Y在周期表中的相对位置如图1；U元素与氧元素能形成两种无色气体；W是地壳中含量最多的金属元素．
（1）元素Z在周期表中位于第 族．我国首创以W组成的金属-海水-空气电池作为能源的新型海水标志灯，它以海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使W组成的金属不断氧化而产生电流．只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光．
则该电源负极反应为 ．
（2）YO2气体通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体VO，有关反应的离子方程式为 ，由此可知YO2和VO还原性较强的是（写化学式） ．
（3）V的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性．
①在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为 ．
②一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H＞0）并达平衡后，仅改变如表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递增的是 （选填序号）．
③向含4molV 的最高价含氧酸的稀溶液中，逐渐加入Fe粉至过量．假设生成的气体只有一种，请在图2坐标系中画出n（Fe2+）随n（Fe）变化的示意图．
（4）相同温度下，等体积、物质的量浓度都为0.1mol/L的KZ和CH3COOK溶液的两种溶液中，离子总数相比较 ．
A．前者多 B．一样多 C．后者多 D．无法判断．
（1）元素Z在周期表中位于第
则该电源负极反应为
（2）YO2气体通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体VO，有关反应的离子方程式为
（3）V的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性．
①在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为
②一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H＞0）并达平衡后，仅改变如表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递增的是
| 选项 | a | b | c | d |
| x | 温度 | 温度 | 加入H2的物质的量 | 加入甲的物质的量 |
| y | 混合气体的平均相对分子质量 | 平衡常数K | 混合气体的密度 | 达平衡时的甲的转化率 |
（4）相同温度下，等体积、物质的量浓度都为0.1mol/L的KZ和CH3COOK溶液的两种溶液中，离子总数相比较
A．前者多 B．一样多 C．后者多 D．无法判断．
考点：元素周期律和元素周期表的综合应用,化学电源新型电池,化学平衡建立的过程
专题：基本概念与基本理论
分析：U、V、W、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W是地壳中含量最多的金属元素，则W是Al元素，
U、Y在周期表中的相对位置如图1，根据图知，U为第二周期元素，U元素与氧元素能形成两种无色气体，则U是C元素，Y是S元素，Z的原子序数大于S元素且为短周期主族元素，所以Z是Cl元素，V的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性，则V是N元素，甲是氨气，
（1）Z是Cl元素，其原子最外层有7个电子，主族元素原子最外层电子数与其族序数相等；Al、氧气和电解质溶液构成原电池，Al易失电子作负极；
（2）SO2气体通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体NO，发生氧化还原反应生成硫酸根离子和NO，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，同一氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性；
（3）V是N元素，甲是氨气，
①氨气和双氧水发生氧化还原反应生成氮气和水；
②一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H＞0）并达平衡后，
a．该分解反应是吸热反应，升高温度促进分解，混合物的物质的量增大；
b．升高温度，促进氨气分解；
c．加入氢气，抑制氨气分解，混合气体质量增大，容器体积不变，根据ρ=
判断；
d．加入氨气，氨气浓度增大，平衡向右移动，但氨气转化率减小；
③含有4mol硝酸的稀硝酸溶液中，逐渐加入Fe粉至过量，发生的反应为Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O、2Fe（NO3）3+Fe=3Fe（NO3）2，4mol硝酸氧化铁生成硝酸铁时需要1molFe，硝酸铁氧化铁生成硝酸亚铁时需要0.5mol铁，最终生成亚铁离子的物质的量是1.5mol；
（4）相同温度下，等体积、物质的量浓度都为0.1mol/L的KCl和CH3COOK溶液的两种溶液中，KCl中存在c（K+）+c（OH-）=c（H+）+c（Cl-），CH3COOK溶液中存在C（CH3COO-）+c（OH-）=c（H+）+c（K+），醋酸钾溶液呈碱性、氯化钾溶液呈中性，据此判断．
U、Y在周期表中的相对位置如图1，根据图知，U为第二周期元素，U元素与氧元素能形成两种无色气体，则U是C元素，Y是S元素，Z的原子序数大于S元素且为短周期主族元素，所以Z是Cl元素，V的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性，则V是N元素，甲是氨气，
（1）Z是Cl元素，其原子最外层有7个电子，主族元素原子最外层电子数与其族序数相等；Al、氧气和电解质溶液构成原电池，Al易失电子作负极；
（2）SO2气体通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体NO，发生氧化还原反应生成硫酸根离子和NO，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，同一氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性；
（3）V是N元素，甲是氨气，
①氨气和双氧水发生氧化还原反应生成氮气和水；
②一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H＞0）并达平衡后，
a．该分解反应是吸热反应，升高温度促进分解，混合物的物质的量增大；
b．升高温度，促进氨气分解；
c．加入氢气，抑制氨气分解，混合气体质量增大，容器体积不变，根据ρ=
| m |
| V |
d．加入氨气，氨气浓度增大，平衡向右移动，但氨气转化率减小；
③含有4mol硝酸的稀硝酸溶液中，逐渐加入Fe粉至过量，发生的反应为Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O、2Fe（NO3）3+Fe=3Fe（NO3）2，4mol硝酸氧化铁生成硝酸铁时需要1molFe，硝酸铁氧化铁生成硝酸亚铁时需要0.5mol铁，最终生成亚铁离子的物质的量是1.5mol；
（4）相同温度下，等体积、物质的量浓度都为0.1mol/L的KCl和CH3COOK溶液的两种溶液中，KCl中存在c（K+）+c（OH-）=c（H+）+c（Cl-），CH3COOK溶液中存在C（CH3COO-）+c（OH-）=c（H+）+c（K+），醋酸钾溶液呈碱性、氯化钾溶液呈中性，据此判断．
解答：
解：U、V、W、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W是地壳中含量最多的金属元素，则W是Al元素，U、Y在周期表中的相对位置如图1，根据图知，U为第二周期元素，U元素与氧元素能形成两种无色气体，则U是C元素，Y是S元素，Z的原子序数大于S元素且为短周期主族元素，所以Z是Cl元素，V的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性，则V是N元素，甲是氨气，
（1）Z是Cl元素，其原子最外层有7个电子，主族元素原子最外层电子数与其族序数相等，所以Cl元素位于第VIIA族；Al、氧气和电解质溶液构成原电池，Al易失电子作负极，电极反应式为Al-3e-=Al3+，
故答案为：第VIIA族；Al-3e-=Al3+；
（2）SO2气体通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体NO，发生氧化还原反应生成硫酸根离子和NO，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，反应方程式为3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+，同一氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，该反应中二氧化硫是还原剂、NO是还原产物，所以二氧化硫的还原性较强，故答案为：3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+；SO2；
（3）①氨气和双氧水发生氧化还原反应生成氮气和水，反应方程式为2NH3+3H2O2=N2+6H2O，故答案为：2NH3+3H2O2=N2+6H2O；
②a．该分解反应是吸热反应，升高温度促进分解，混合物的物质的量增大，所以混合气体的平均分子质量减小，故错误；
b．升高温度，促进氨气分解，所以化学平衡常数增大，故正确；
c．加入氢气，抑制氨气分解，混合气体质量增大，容器体积不变，根据ρ=
知，其密度增大，故正确；
d．加入氨气，氨气浓度增大，平衡向右移动，但氨气转化率减小，故错误；
故选bc；
③含有4mol硝酸的稀硝酸溶液中，逐渐加入Fe粉至过量，发生的反应为Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O、2Fe（NO3）3+Fe=3Fe（NO3）2，4mol硝酸氧化铁生成硝酸铁时需要1molFe，硝酸铁氧化铁生成硝酸亚铁时需要0.5mol铁，最终生成亚铁离子的物质的量是1.5mol，其图象为
，
故答案为：；
（4）相同温度下，等体积、物质的量浓度都为0.1mol/L的KCl和CH3COOK溶液的两种溶液中，KCl中存在 c（K+）+c（OH-）=c（H+）+c（Cl-），CH3COOK溶液中存在C（CH3COO-）+c（OH-）=c（H+）+c（K+），醋酸钾溶液呈碱性、氯化钾溶液呈中性，两种溶液中钾离子浓度相等，c（H+）：KCl＞CH3COOK，所以CH3COOK溶液中总离子浓度小，故选A．
（1）Z是Cl元素，其原子最外层有7个电子，主族元素原子最外层电子数与其族序数相等，所以Cl元素位于第VIIA族；Al、氧气和电解质溶液构成原电池，Al易失电子作负极，电极反应式为Al-3e-=Al3+，
故答案为：第VIIA族；Al-3e-=Al3+；
（2）SO2气体通入BaCl2和HNO3的混合溶液，生成白色沉淀和无色气体NO，发生氧化还原反应生成硫酸根离子和NO，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，反应方程式为3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+，同一氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，该反应中二氧化硫是还原剂、NO是还原产物，所以二氧化硫的还原性较强，故答案为：3SO2+2NO3-+3Ba2++2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+；SO2；
（3）①氨气和双氧水发生氧化还原反应生成氮气和水，反应方程式为2NH3+3H2O2=N2+6H2O，故答案为：2NH3+3H2O2=N2+6H2O；
②a．该分解反应是吸热反应，升高温度促进分解，混合物的物质的量增大，所以混合气体的平均分子质量减小，故错误；
b．升高温度，促进氨气分解，所以化学平衡常数增大，故正确；
c．加入氢气，抑制氨气分解，混合气体质量增大，容器体积不变，根据ρ=
| m |
| V |
d．加入氨气，氨气浓度增大，平衡向右移动，但氨气转化率减小，故错误；
故选bc；
③含有4mol硝酸的稀硝酸溶液中，逐渐加入Fe粉至过量，发生的反应为Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O、2Fe（NO3）3+Fe=3Fe（NO3）2，4mol硝酸氧化铁生成硝酸铁时需要1molFe，硝酸铁氧化铁生成硝酸亚铁时需要0.5mol铁，最终生成亚铁离子的物质的量是1.5mol，其图象为
，故答案为：
；（4）相同温度下，等体积、物质的量浓度都为0.1mol/L的KCl和CH3COOK溶液的两种溶液中，KCl中存在 c（K+）+c（OH-）=c（H+）+c（Cl-），CH3COOK溶液中存在C（CH3COO-）+c（OH-）=c（H+）+c（K+），醋酸钾溶液呈碱性、氯化钾溶液呈中性，两种溶液中钾离子浓度相等，c（H+）：KCl＞CH3COOK，所以CH3COOK溶液中总离子浓度小，故选A．
点评：本题考查较综合，涉及原电池原理、氧化还原反应、离子浓度大小比较等知识点，这些都是考查高频点，明确原电池原理、物质的性质、盐类水解等知识点即可解答，注意（4）中离子浓度大小比较方法，为易错点．
练习册系列答案
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